免疫球蛋白06767

1、1抗抗 體體2概概 述述 抗體（抗體（antibodyantibody，AbAb）指指B B細(xì)胞接細(xì)胞接受抗原刺激后增殖分化為漿細(xì)胞受抗原刺激后增殖分化為漿細(xì)胞, ,由漿細(xì)胞由漿細(xì)胞合成分泌的能與相應(yīng)抗原發(fā)生特異性結(jié)合的合成分泌的能與相應(yīng)抗原發(fā)生特異性結(jié)合的球蛋白，主要存在于血清等體液中，介導(dǎo)體球蛋白，主要存在于血清等體液中，介導(dǎo)體液免疫功能。液免疫功能。 免疫球蛋白（免疫球蛋白（immunoglobulin，Ig）指具有抗體活性或化學(xué)結(jié)構(gòu)與抗體相似的指具有抗體活性或化學(xué)結(jié)構(gòu)與抗體相似的球蛋白。球蛋白。3IgIg可分為分泌型（可分為分泌型（sIgsIg）和膜型（）和膜型（mIgmIg）。前者主

2、要存在于血清及其他體液（組織液。前者主要存在于血清及其他體液（組織液和外分泌液）中，具有抗體的各種功能，后和外分泌液）中，具有抗體的各種功能，后者分布在者分布在B B細(xì)胞表面，是細(xì)胞表面，是B B細(xì)胞表面的抗原識細(xì)胞表面的抗原識別受體。別受體。 血清電泳時(shí)，血清電泳時(shí)，IgIg主要分布于主要分布于區(qū)，所以區(qū)，所以習(xí)慣上稱為習(xí)慣上稱為球蛋白或丙種球蛋白。球蛋白或丙種球蛋白。 免疫球蛋白（免疫球蛋白（IgIg）B淋巴細(xì)胞淋巴細(xì)胞B淋巴細(xì)胞淋巴細(xì)胞漿細(xì)胞漿細(xì)胞膜型膜型Ig（BCR）記憶性記憶性B淋巴細(xì)胞淋巴細(xì)胞分泌型分泌型Ig五種類型：五種類型： IgG、IgM、IgE、IgA、IgD兩種輕鏈：兩種

3、輕鏈：鏈和鏈和鏈鏈5 第一節(jié)第一節(jié) 免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)6一、基本結(jié)構(gòu)一、基本結(jié)構(gòu) Ig是由是由1000個以上個以上的氨基酸組成的大分子的氨基酸組成的大分子，所有的，所有的Ig的基本單位的基本單位都是由兩條輕鏈和兩條都是由兩條輕鏈和兩條重鏈組成的對稱結(jié)構(gòu)，重鏈組成的對稱結(jié)構(gòu)，Ig單體中四條肽鏈兩端單體中四條肽鏈兩端游離的氨基端（游離的氨基端（N端）端）或羧基端（或羧基端（C端）的方端）的方向是一致的。向是一致的。重鏈重鏈輕鏈輕鏈二硫鍵二硫鍵N端端C端端7重鏈重鏈輕鏈輕鏈二硫鍵二硫鍵N端端C端端輕鏈（輕鏈（L L鏈）鏈）：每條：每條L L鏈鏈約有約有214214個氨基酸殘基，個氨基酸

4、殘基，根據(jù)結(jié)構(gòu)及抗原性不同根據(jù)結(jié)構(gòu)及抗原性不同分為分為型及型及型型。（一）輕鏈和重鏈（一）輕鏈和重鏈8重鏈重鏈輕鏈輕鏈二硫鍵二硫鍵N端端C端端重鏈（重鏈（H鏈鏈）：每條）：每條H鏈鏈約有約有450-550個氨基酸殘個氨基酸殘基，根據(jù)基，根據(jù)H鏈鏈抗原性抗原性的的差異可將其分為五類，差異可將其分為五類，即即IgM、IgD 、 IgG、IgA和和IgE，其相應(yīng)的重，其相應(yīng)的重鏈分別為鏈分別為鏈、鏈、 鏈、鏈、 鏈、鏈、鏈和鏈和鏈。鏈。9希臘字母表希臘字母表10（二）（二） 可變區(qū)和恒定區(qū)可變區(qū)和恒定區(qū)11（二）（二） 可變區(qū)和恒定區(qū)可變區(qū)和恒定區(qū) 1 1、可變區(qū)（可變區(qū)（V V區(qū)）區(qū)）：免疫球蛋白

5、輕鏈：免疫球蛋白輕鏈和重鏈中靠近和重鏈中靠近N N端氨基酸序列變化較大的區(qū)端氨基酸序列變化較大的區(qū)域。域。 2 2、高變區(qū)（高變區(qū)（HVRHVR）V VH H和和V VL L各有三各有三個區(qū)域在氨基酸殘基的組成和排列次序上個區(qū)域在氨基酸殘基的組成和排列次序上都比都比V V區(qū)內(nèi)其他區(qū)域更易變化，這些區(qū)域稱區(qū)內(nèi)其他區(qū)域更易變化，這些區(qū)域稱為高變區(qū)。為高變區(qū)。12圖圖 免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)高變區(qū)高變區(qū)鉸鏈區(qū)鉸鏈區(qū)133 3、CDR CDR ：VHVH和和VLVL的的HVRHVR區(qū)共同構(gòu)成區(qū)共同構(gòu)成抗抗原結(jié)合部位原結(jié)合部位，因該部位在空間結(jié)構(gòu)上與表位，因該部位在空間結(jié)構(gòu)上與表位（抗原決定基

6、）形成精密的互補(bǔ)，故又稱為（抗原決定基）形成精密的互補(bǔ)，故又稱為互補(bǔ)決定區(qū)（互補(bǔ)決定區(qū)（CDRCDR）。圖圖 抗體高變區(qū)與表位結(jié)合抗體高變區(qū)與表位結(jié)合 143 3、CDR CDR ：VHVH和和VLVL的的HVRHVR區(qū)共同構(gòu)成區(qū)共同構(gòu)成抗抗原結(jié)合部位原結(jié)合部位，因該部位在空間結(jié)構(gòu)上與表位，因該部位在空間結(jié)構(gòu)上與表位（抗原決定基）形成精密的互補(bǔ)，故又稱為（抗原決定基）形成精密的互補(bǔ)，故又稱為互補(bǔ)決定區(qū)（互補(bǔ)決定區(qū)（CDRCDR）。4 4、FRFR：V V區(qū)中區(qū)中CDRCDR之外區(qū)域的氨基酸組之外區(qū)域的氨基酸組成和排列順序相對不易變化，稱為骨架區(qū)（成和排列順序相對不易變化，稱為骨架區(qū)（FRFR）

7、。）。5 5、恒定區(qū)（恒定區(qū)（C C區(qū)）區(qū)）：L L鏈羧基末端鏈羧基末端1/21/2及及H H鏈羧基末端的鏈羧基末端的3/43/4或或4/54/5肽鏈，氨基酸數(shù)肽鏈，氨基酸數(shù)量、種類、排列次序及含糖量都比較穩(wěn)定，量、種類、排列次序及含糖量都比較穩(wěn)定，稱之。稱之。15人抗白喉外毒素人抗白喉外毒素（IgG)人抗破傷風(fēng)外毒素人抗破傷風(fēng)外毒素（IgG)白喉外毒素白喉外毒素破傷風(fēng)外毒素破傷風(fēng)外毒素 注：注：人抗白喉外毒素與人抗破傷風(fēng)外毒素它們的人抗白喉外毒素與人抗破傷風(fēng)外毒素它們的V區(qū)區(qū)不同，但不同，但C區(qū)可相同，具有相同的抗原性。區(qū)可相同，具有相同的抗原性。16（三）鉸鏈區(qū)（三）鉸鏈區(qū)鉸鏈區(qū)鉸鏈區(qū)高變

8、區(qū)高變區(qū)17（三）鉸鏈區(qū)（三）鉸鏈區(qū) 位于位于CH1和和CH2之間有一個富含脯氨酸、不形成之間有一個富含脯氨酸、不形成-螺旋、易發(fā)生伸展及一定程度的轉(zhuǎn)動的區(qū)域稱為螺旋、易發(fā)生伸展及一定程度的轉(zhuǎn)動的區(qū)域稱為鉸鏈區(qū)鉸鏈區(qū)。 此區(qū)易與各種蛋白酶接近，且對木瓜蛋白酶和胃此區(qū)易與各種蛋白酶接近，且對木瓜蛋白酶和胃蛋白酶敏感。蛋白酶敏感。1819（四）功能區(qū)（四）功能區(qū) 1 1、L L鏈可分為鏈可分為可變區(qū)可變區(qū)（VLVL）和和恒定區(qū)恒定區(qū)（CLCL）兩個功能區(qū)。兩個功能區(qū)。 2 2、H H鏈功能區(qū)：鏈功能區(qū)：IgGIgG、IgAIgA和和IgDIgD的的H H鏈各有鏈各有一個可變區(qū)（一個可變區(qū)（VHVH

9、）和三個恒定區(qū)（和三個恒定區(qū)（CHCH1 1、CHCH2 2、CHCH3 3）共四個功能區(qū)；共四個功能區(qū)；IgMIgM和和IgEIgE則多有一個則多有一個CHCH4 4共五個功能區(qū)。共五個功能區(qū)。20CH4CH421二、二、Ig Ig的其它結(jié)構(gòu)的其它結(jié)構(gòu) 1 1、接合鏈（、接合鏈（J J鏈）：是連接兩個或兩個鏈）：是連接兩個或兩個以上以上IgIg單體的成分單體的成分, ,存在于存在于二聚體二聚體sIgAsIgA和和五聚五聚體體IgMIgM中，中，IgGIgG、IgDIgD、IgEIgE為單體為單體，無，無J J鏈。鏈。 2 2、分泌片（、分泌片（SPSP）：由上皮細(xì)胞合成與分）：由上皮細(xì)胞合成

10、與分泌，與泌，與J J鏈共同組成分泌型鏈共同組成分泌型IgAIgA（ SIgA SIgA ）。）。2223三、免疫球蛋白的水解片段三、免疫球蛋白的水解片段 （一）木瓜蛋白酶的水解片段（一）木瓜蛋白酶的水解片段 可在鉸鏈區(qū)可在鉸鏈區(qū)H鏈間雙硫鍵近鏈間雙硫鍵近N端切斷，共得端切斷，共得三個片段。三個片段。 1、Fab段（抗原結(jié)合片段）段（抗原結(jié)合片段）2個個 2、Fc段（結(jié)晶片段）段（結(jié)晶片段）1個個2425 （二）胃蛋白酶的水解片段（二）胃蛋白酶的水解片段 可在鉸鏈區(qū)可在鉸鏈區(qū)H鏈間雙硫鍵近鏈間雙硫鍵近C端切斷，共端切斷，共得大小兩個片段。得大小兩個片段。 1、F（ab）2 1個個 2、pFc2

11、6第三節(jié)第三節(jié) 抗體的生物學(xué)功能抗體的生物學(xué)功能27一、特異性識別和結(jié)合抗原一、特異性識別和結(jié)合抗原 Ig重要的功能是與相應(yīng)抗原特異性結(jié)合，重要的功能是與相應(yīng)抗原特異性結(jié)合，從而在從而在體內(nèi)體內(nèi)介導(dǎo)多種重要的生理和病理效應(yīng)（介導(dǎo)多種重要的生理和病理效應(yīng)（中和毒素，清除病原微生物等）；在中和毒素，清除病原微生物等）；在體外體外檢測檢測相應(yīng)的抗原或抗體。這是由其相應(yīng)的抗原或抗體。這是由其V區(qū)的氨基酸種區(qū)的氨基酸種類和空間構(gòu)型決定的。類和空間構(gòu)型決定的。2829二、激活補(bǔ)體二、激活補(bǔ)體 1 1、IgG1-3IgG1-3、IgMIgM可通過經(jīng)典途可通過經(jīng)典途徑激活補(bǔ)體，徑激活補(bǔ)體，IgMIgM激活補(bǔ)體

12、能力最強(qiáng)激活補(bǔ)體能力最強(qiáng)。 2 2、聚合的、聚合的IgG4IgG4、IgAIgA可通過旁可通過旁路途徑激活補(bǔ)體。路途徑激活補(bǔ)體。30三、結(jié)合三、結(jié)合FcFc受體受體1、調(diào)理作用調(diào)理作用3132三、結(jié)合三、結(jié)合FcFc受體受體1、調(diào)理作用調(diào)理作用2、抗體依賴的細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒作用抗體依賴的細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒作用3、介導(dǎo)介導(dǎo)型超敏反應(yīng)型超敏反應(yīng)3334四、通過胎盤和粘膜四、通過胎盤和粘膜 1、IgG是唯一能從母體胎盤轉(zhuǎn)移到胎是唯一能從母體胎盤轉(zhuǎn)移到胎兒體內(nèi)的兒體內(nèi)的Ig。 2、IgA 通過消化道和呼吸道粘膜，構(gòu)通過消化道和呼吸道粘膜，構(gòu)成分泌型成分泌型IgA，是機(jī)體粘膜局部免疫的重，是機(jī)體粘膜局部免

13、疫的重要因素。要因素。35第四節(jié)第四節(jié) 各類抗體的生物學(xué)特性各類抗體的生物學(xué)特性免疫球蛋白（免疫球蛋白（IgIg）B淋巴細(xì)胞淋巴細(xì)胞B淋巴細(xì)胞淋巴細(xì)胞漿細(xì)胞漿細(xì)胞膜型膜型Ig（BCR）記憶性記憶性B淋巴細(xì)胞淋巴細(xì)胞分泌型分泌型Ig五種類型：五種類型： IgG、IgM、IgE、IgA、IgD兩種輕鏈：兩種輕鏈：鏈和鏈和鏈鏈37一、一、IgGIgG1、 IgG是血清中含量是血清中含量最高最高的的IgIg。2、 IgG是是唯一能通過胎盤唯一能通過胎盤的抗體，的抗體， 對防對防 止新生兒感染起重要作用。止新生兒感染起重要作用。38二、二、IgMIgM 1、IgM由由5個單個單體通過一個體通過一個J鏈和

14、二鏈和二硫鍵連接成硫鍵連接成五聚體，五聚體， 分子量最大分子量最大，故又稱故又稱巨球蛋白。巨球蛋白。 2、在個體發(fā)育、在個體發(fā)育過程中，過程中， IgM是是最早最早出現(xiàn)的出現(xiàn)的Ig。39 三、三、IgAIgA IgAIgA分血清型和分泌型兩種類型。分血清型和分泌型兩種類型。 血清型血清型IgAIgA 主要為單體，占血清總量的主要為單體，占血清總量的10-20%10-20%，在血清中不顯示重要的免疫作用。，在血清中不顯示重要的免疫作用。40 分泌型分泌型IgA（SIgA ） 1、為二聚體，由兩、為二聚體，由兩個個IgA單體，一個單體，一個J鏈鏈和一個分泌片共同組和一個分泌片共同組成。成。 2、嬰

15、兒可從、嬰兒可從初乳初乳中中獲得獲得SIgA 。出生。出生46個個月后開始合成月后開始合成IgA。41四、四、IgEIgE1、以單體形式存在，在種系進(jìn)化中、以單體形式存在，在種系進(jìn)化中最晚最晚出現(xiàn)，并且在血清中含量出現(xiàn)，并且在血清中含量最低最低。2、IgE為親細(xì)胞性抗體，是引起為親細(xì)胞性抗體，是引起型型超敏超敏反應(yīng)的主要抗體。反應(yīng)的主要抗體。42五、五、IgDIgD 主要由扁桃體、脾等處漿細(xì)胞產(chǎn)生；以主要由扁桃體、脾等處漿細(xì)胞產(chǎn)生；以單體形式存在于血清中，含量不到血清總量單體形式存在于血清中，含量不到血清總量的的1%1%；膜結(jié)合型膜結(jié)合型IgD（SmIgDSmIgD）構(gòu)成）構(gòu)成BCRBCR是是B B細(xì)細(xì)胞分化成熟的重要表面標(biāo)志。胞分化成熟的重要表面標(biāo)志。43第四節(jié)第四節(jié) 人工制備抗體人工制備抗體 一、多克隆抗體一、多克隆抗體 用天然抗原免疫動物所產(chǎn)生的抗體，是由用天然抗原免疫動物所產(chǎn)生的抗體，是由許多許多B細(xì)胞及其子代即多種純系細(xì)胞所產(chǎn)生的細(xì)胞及其子代即多種純系細(xì)胞所產(chǎn)生的多種抗體的混合物，稱之。多種抗體的混合物，稱之。44 二、單克隆抗體（二、單克隆抗體（McAb） 是